CN115949372A - 多通道井筒清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多通道井筒清洁装置，所述装置包括：依次连接的上接头、清洗模块和下接头。清洗模块包括：壳体以及按照自内而外方向设置在壳体内的芯轴单元和通道转换单元；其中，壳体上开设有若干个流通孔；芯轴单元包括上芯轴和下芯轴；其中，上芯轴上开设有若干第一旁通孔，通道转换单元能够使第一旁通孔和壳体上的流通孔之间呈连通或封闭状态，在封闭状态下，流入上芯轴的流体能够流入下芯轴并从下接头流出，在连通状态下，流入上芯轴的流体能够依次从第一旁通孔和壳体上的流通孔流出。本发明的有益效果包括：采用流体激发的形式控制不同工作通道位置切换，反应速度快且受井倾角影响小，安装位置灵活；提高了钻井效率，缩短了钻井时间。

Description

多通道井筒清洁装置

技术领域

本发明涉及石油天然气钻探井下工具，特别地，涉及一种多通道井筒清洁装置。

背景技术

在连续油管作业过程中，井筒内一般都有大量的沉沙，且井筒内壁也有大量的污垢，如果采用直通方式进行大排量洗井操作，则会对连接的工具串造成极大的伤害，还有在连续油管钻塞过程中，如下部磨鞋水眼遇堵，则不能建立正常的井筒循环通道，这时候起钻或向下磨铣都带有极大的风险，这时需要快速建立旁通循环防止复杂事故的发生。在大位移深井、超深井钻井过程中，其稳斜段及水平段常沉积大量的岩屑床，通过常规小尺寸钻具循环方法难以及时清理，并且可能卡阻钻具或影响完井质量，通常情况下，需采用泵冲的方式产生一定扰流，进行清洁井筒。但是小井眼的泥浆马达和随钻测量工具并不能满足达到扰流状态所需的泵速要求，尤其是在大斜度井和水平井钻井时进行井筒高效清洁有极大困难。钻井作业人员通常采用短起、洗井作业、更换钻头以及其他清洗作业等来解决该类问题。这些方法或许在某种程度上有一定效果，但是需要消耗大量时间进行起下钻，降低了生产效率。

公开号为CN106321013A的中国专利公开了一种单球投掷式无限循环阀，主要包括壳体、阀门活塞、转位控制主体。壳体上安装有壳体喷嘴，同时阀门活塞与转位控制主体安装在壳体内，可实现沿壳体轴向方向滑动。壳体、阀门活塞和转位控制主体内部开通孔形成流体主流道，在下行阀位，阀门活塞堵住壳体喷嘴，隔断主流道和井眼环空的连通；在上行阀位，阀门活塞失去对壳体喷嘴的堵塞，使得流体能够沿主流道经过壳体喷嘴转移到井眼环空。转位控制主体具有与固定销结合的控制槽轨道，引导阀门活塞在下行阀位和上行阀位之间转换。

公开号为CN207761600U的中国专利公开了一种井下循环洗井工具，包括依次连接的循环洗井工具本体、泄压短节以及开关收纳器，其中，所述循环洗井工具本体包括中空的循环外套、套设于循环外套内且中空的芯轴和开关器组件；所述泄压短节为连接于循环外套底部的中空腔体结构，其中空腔体连通循环外套内的钻井液流通通道，于泄压短节的侧壁设开口，开口内设泄压阀；所述开关收纳器包括收纳外套和设于收纳外套内的内筒，收纳外套连接于泄压短节的底部，开关器本体和关阀球收纳于内筒内，内筒为镂空结构。

以上两个专利均以不同的形式实现了无限循环开关阀门从而实现切换工具状态的目的，但是，作为投球控制的无限循环阀，与各类投球式工具一样具有明显的缺点。首先，其需要精确的投球技术，误投球会增加作业风险；其次，投球式开关反应速度慢，且受投球影响钻柱组合不能灵活选择，测斜过程只能采用MWD，无法进行机械测斜；第三，由于需要专门设计投球控制的开关器，提高了工具内部结构的复杂性，从而降低了工具本身的可靠性，也提高了其维护难度。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足的至少一项，本发明的目的是提供一种采用流体激发的形式控制不同工作通道的位置切换，反应速度快且受井倾角的影响小的洗井工具。

为实现上述目的，本发明提供了一种多通道井筒清洁装置。

所述装置包括：依次连接的上接头、清洗模块和下接头。

清洗模块包括：壳体，以及按照自内而外方向设置在壳体内的芯轴单元和通道转换单元；其中，壳体上开设有若干个流通孔；芯轴单元包括上芯轴和下芯轴；其中，上芯轴的上端与上接头连接，上芯轴上开设有第一轴向孔和若干个第一旁通孔，第一轴向孔在上芯轴上下两端分别形成有孔口；第一旁通孔开设在上芯轴的轴身上并与第一轴向孔连通；下芯轴的下端与下接头连接，下芯轴上开设有第二轴向孔以及若干个第二旁通孔，第二轴向孔为盲孔且其孔口形成下芯轴的下端面，第二旁通孔开设在下芯轴的轴身上并与第二轴向孔连通。通道转换单元能够使第一旁通孔和壳体上的流通孔之间呈连通或封闭状态，其中，在封闭状态下，第一轴向孔与第二旁通孔之间连通，在连通状态下，第一轴向孔与第二旁通孔之间未连通。

可选择地，所述通道转换单元可包括换位件和换位活塞。其中，换位件固定在壳体的内壁上，并朝里突出。换位活塞可部分或全部套设在所述上芯轴的轴身，换位活塞上开设有若干个第三旁通孔、至少一个第一换位槽和至少一个第二换位槽。在所述封闭状态下，换位件位于第一换位槽中，第三旁通孔与所述第一旁通孔并未连通；在所述连通状态下，换位件位于第二换位槽中，所述第一旁通孔、第三旁通孔和壳体上的流通孔依次连通。换位活塞上还具有纵向开设的至少一个第一限位槽和至少一个第二限位槽；第一限位槽和第一换位槽的数量相同并一一对应，第一限位槽与对应的第一换位槽位于同一轴线上；第二限位槽和第二换位槽的数量相同并一一对应，第二限位槽与对应的第二换位槽位于同一轴线上；在限位件位于第一限位槽的顶部位置的情况下，换位件位于所述第一换位槽中；在限位件位于第二限位槽的顶部位置的情况下，换位件位于第二换位槽中。

可选择地，所述上芯轴的轴身上可开设有若干个与所述第一轴向孔连通的压力孔；压力孔可位于所述换位活塞和所述第一旁通孔之上。流入所述上芯轴的流体能够从压力孔中流出，并向所述换位活塞施加向下的压力。所述至少一个第一换位槽和所述至少一个第二换位槽交替设置，所述第一换位槽与所述第二换位槽均为竖直开设，且所述第一换位槽的顶部低于所述第二换位槽的顶部。所述换位活塞上还可开设有与所述第一换位槽数量相同的第一连通槽，每个第一连通槽都位于相邻的所述第一换位槽和所述第二换位槽之间且其两端分别与所述第一换位槽和所述第二换位槽连通。

可选择地，所述通道转换单元可包括换位件和换位活塞。其中，换位件固定在壳体的内壁上，并朝里突出；换位活塞部分或全部套设在所述上芯轴的轴身，换位活塞上开设有若干个第三旁通孔、若干个第四旁通孔、至少一个第一换位槽、至少一个第二换位槽和至少一个第三换位槽；其中，第四旁通孔的位置高于第三旁通孔的位置。在所述封闭状态下，换位件位于第一换位槽中，第三旁通孔和第四旁通孔均未与所述第一旁通孔连通；在所述连通状态下，换位件位于第二换位槽中，所述第一旁通孔、第三旁通孔和所述壳体上的流通孔依次连通；或者，换位件位于第三换位槽中，所述第一旁通孔、第四旁通孔和所述壳体上的流通孔依次连通。

可选择地，所述上芯轴的轴身上可开设有若干个与所述第一轴向孔连通的压力孔；压力孔位于所述换位活塞和所述第一旁通孔之上；流入所述上芯轴的流体能够从压力孔中流出，并向所述换位活塞施加向下的压力。所述第一、第二和第三换位槽数量相同，所述第一、第二和第三换位槽依次交替设置且三者均为竖直开设，所述第一换位槽的顶部低于所述第二换位槽的顶部，所述第二换位槽的顶部低于所述第三换位槽的顶部。所述换位活塞上还开设有与所述第一换位槽数量相同的第一连通槽、第二连通槽和第三连通槽；每个第一连通槽都位于相邻的所述第一换位槽和所述第二换位槽之间且其两端分别与所述两者连通；每个第二连通槽都位于相邻的所述第二换位槽和所述第三换位槽之间且其两端分别与所述两者连通；每个第三连通槽都位于相邻的所述第三换位槽和所述第一换位槽之间且其两端分别与所述两者连通。

可选择地，所述第一、第二、第三换位槽的数量相同。所述第一连通槽可包括第一斜向槽段、第一纵向槽段和第二斜向槽段；其中，第一斜向槽段的顶部与所述第二换位槽连通，两者的连通位置高于所述第二换位槽的底部位置，第一斜向槽段的底部与第一纵向槽段的顶部连通；第二斜向槽段的底部与第一纵向槽段连通，两者的连通位置低于第一纵向槽段的顶部，第二斜向槽段的顶部与所述第一换位槽的底部连通。所述第二连通槽可包括第三斜向槽段、第二纵向槽段和第四斜向槽段；其中，第三斜向槽段的顶部与所述第三换位槽连通，两者的连通位置高于所述第三换位槽的底部位置，第三斜向槽段的底部与第二纵向槽段的顶部连通；第四斜向槽段的底部与第二纵向槽段连通，两者的连通位置低于第二纵向槽段的顶部，第四斜向槽段的顶部与所述第二换位槽的底部连通。所述第三连通槽可包括第五斜向槽段、第三纵向槽段和第六斜向槽段；其中，第五斜向槽段的顶部与所述第一换位槽连通，两者的连通位置高于所述第一换位槽的底部位置，第五斜向槽段的底部与第三纵向槽段的顶部连通；第六斜向槽段的底部与第三纵向槽段连通，两者的连通位置低于第三纵向槽段的顶部，第六斜向槽段的顶部与所述第三换位槽的底部连通。

可选择地，所述换位活塞上还可具有纵向开设的至少一个第二限位槽和至少一个第三限位槽；第二限位槽与所述第二换位槽的数量相同并一一对应，第二限位槽与对应的所述第二换位槽位于同一轴线上；第三限位槽与所述第三换位槽的数量相同并一一对应，第三限位槽与对应的所述第三换位槽位于同一轴线上。所述通道转换单元还可包括限位件，限位件固定在所述壳体的内壁上，并朝里突出，限位件位于第二限位槽或第三限位槽中；在限位件位于第二限位槽中的顶部位置的情况下，所述换位件位于所述第二换位槽中；在限位件位于第三限位槽中的顶部位置的情况下，所述换位件位于所述第三换位槽中。

可选择地，所述第二、第三限位槽可开设在所述换位活塞的下部，且两者都在所述换位活塞的下端面上形成了槽口，在所述换位件位于所述第一换位槽中的情况下，所述限位件能够对换位活塞的下端面进行限位。

可选择地，所述换位活塞上还可具有纵向开设的至少一个第一限位槽；第一限位槽和第一换位槽的数量相同并一一对应，第一限位槽与对应的所述第一换位槽位于同一轴线上；在所述限位件位于第一限位槽的顶部位置的情况下，所述换位件位于所述第一换位槽中。所述第一、第二和第三限位槽之间通过横槽连通。

可选择地，所述换位活塞可包括上下连接的第一活塞段和第二活塞段；第一、第二活塞段通过螺纹连接，并通过固定件防止两者之间周向的相互转动；

所述第三、第四旁通孔可设置在第一活塞段上；所述第一、第二、第三换位槽可设置在第二活塞段上。

可选择地，所述第一活塞段内可安装有缓冲弹簧和缓冲活塞。

可选择地，所述通道转换单元还可包括复位弹簧，复位弹簧安装在所述第二活塞段的下段与所述下芯轴之间。

可选择地，在所述第一旁通孔、第三旁通孔和壳体上的流通孔依次连通的情况下，所述装置能够进行返排作业；在所述第一旁通孔、第四旁通孔和壳体上的流通孔依次连通的情况下，所述装置能够进行洗井作业。

可选择地，所述壳体与所述换位活塞之间，所述换位活塞与所述上芯轴之间，所述换位活塞与所述下芯轴之间，均可设有密封元件。

可选择地，所述壳体上还可设置有多个压力平衡孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括以下内容中的至少一项：

(1)本发明中的多通道井筒清洁装置采用流体激发的形式控制不同工作通道的位置切换，反应速度快且受井倾角的影响小，安装位置灵活，可采用多种测斜方式。

(2)采用流体激发、通过调节泵排量使换位活塞在排量作用下产生不同的轴向位移和周向转动，并且配置了专门的换位、复位机构，解决了现有循环阀开启次数限制、需要反复起下钻复位阀门的问题。

(3)采用具有大排量的喷水孔设计，配合冲砂工具可实现正反冲砂洗井的目的，能够提供同时兼具很强的冲砂和携砂能力的洗井工具。

(4)采用高压强的清洗孔设计，能有效去除井筒壁上附着的污垢及尘沙，达到充分清洁井筒的目的。

(5)上下芯轴相对壳体固定，通过换位活塞的周向旋转和轴向移动实现换位和旁通开闭，芯轴本身不存在卡阻情况的发生，换位结构可靠性高。

(6)压力敏感，易于控制旁通的开闭，且易于在地面通过压力状态判断工具的工作模式。

(7)零部件较少，结构紧凑，不需要设计球座、开关器等控制机构，降低加工生产和维护成本。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1示出了本发明的一个示例性实施例的多通道井筒清洁装置的整体结构示意图；

图2示出了本发明的一个示例性实施例的多通道井筒清洁装置的直通模式示意图；

图3示出了本发明的示例性实施例1的多通道井筒清洁装置的旁通返排模式示意图；

图4示出了本发明的示例性实施例1的换位活塞的结构示意图；

图5示出了本发明的示例性实施例2的多通道井筒清洁装置的旁通洗井模式示意图；

图6示出了本发明的示例性实施例2的换位活塞的结构示意图；

图7示出了本发明的示例性实施例3的多通道井筒清洁装置的整体结构示意图；

图8示出了本发明的示例性实施例3的多通道井筒清洁装置的直通模式示意图；

图9示出了本发明的示例性实施例3的多通道井筒清洁装置的返排模式示意图；

图10示出了本发明的示例性实施例3的多通道井筒清洁装置的洗井模式示意图；

图11示出了本发明的示例性实施例3的换位活塞的结构示意图。

附图标记说明：

A-上接头；

B-清洗模块；

1-壳体，11-流通孔，12-压力平衡孔；

2-芯轴单元，21-上芯轴，211-第一轴向孔，212-第一旁通孔，213-压力孔；22-下芯轴，221-第二轴向孔，222-第二旁通孔；

3-通道转换单元，31-换位件；32-换位活塞，321-第三旁通孔，322-第四旁通孔，323-缓冲活塞，324-缓冲弹簧；

331-第一换位槽，332-第二换位槽，333-第三换位槽，334-第一连通槽，335-第二连通槽，336-第三连通槽，337-第一限位槽，338-第二限位槽，339-第三限位槽；

34-限位件；

35-复位弹簧；

C-下接头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，使本技术领域的人员更好地理解本发明。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

示例性实施例1

本示例性实施例提供了一种多通道井筒清洁装置。所述装置具有直通和返排两种工作模式，下面结合图1至图4来描述本装置。

在本实施例中，如图1所示，所述装置包括：依次连接的上接头A、清洗模块B和下接头C。清洗模块B包括：壳体1，以及按照自内而外方向设置在壳体1内的芯轴单元2和通道转换单元3。

如图1至图2所示，壳体1上开设有若干个流通孔11，流通孔11是流体流出壳体1的通道。

芯轴单元2包括上芯轴21和下芯轴22。其中，上芯轴21的上端与上接头A螺纹连接。上芯轴21上开设有第一轴向孔211和第一旁通孔212，第一轴向孔211为贯通孔，其在上芯轴21上下两端分别形成有孔口。第一轴向孔211是流体在上芯轴21中流通的通道。第一旁通孔212开设在上芯轴21的轴身上并与第一轴向孔211连通，流体可通过第一旁通孔212流出上芯轴21。

下芯轴22的下端与下接头C螺纹连接。下芯轴22上开设有第二轴向孔221以及第二旁通孔222。第二轴向孔221为盲孔，其在下芯轴22的下端形成有孔口，流体可由该孔口流出下芯轴22。第二旁通孔222开设在下芯轴22的轴身上并与第二轴向孔221连通，流体可由第二旁通孔222流入下芯轴22。

通道转换单元3能够使第一旁通孔212和壳体1上的流通孔11之间呈连通或封闭状态。其中，在封闭状态下，从上芯轴21下端孔口流出的流体能够流入下芯轴22并从下接头C流出，即从第一轴向孔211下端孔口流出的流体能够通过第二旁通孔222流入第二轴向孔221，并最终从下接头C流出，该状态即为直通模式。在连通状态下，流入上芯轴21的流体能够依次从第一旁通孔212和壳体1上的流通孔11流出，即上芯轴21下端与下芯轴22上端之间的空隙能够被通道转换单元3封堵，第一轴向孔211中的流体通过第一旁通孔212和流通孔11流出，进行返排，该状态即为返排模式。

在本实施例中，如图1至图4所示，通道转换单元3可包括换位活塞32和换位件31。

其中，换位件31固定在壳体1的内壁上，并朝里突出。换位活塞32可部分或全部套设在上芯轴21的轴身，换位活塞32上开设有第三旁通孔321、第一换位槽331和第二换位槽332。

作为本发明的一种实施方式，换位活塞32可以为一个整体结构。

作为本发明的另一种实施方式，换位活塞32还可包括上下连接的第一活塞段和第二活塞段，第一、第二活塞段通过螺纹连接，并通过固定件(例如锁紧螺钉)防止其周向的相对转动。第三旁通孔321设置在第一活塞段上；第一、第二换位槽设置在第二活塞段上。将换位活塞32设置为第一、第二活塞段便于装置的安装与拆卸，降低加工难度及装配难度。

在本实施例中，在直通模式下，如图2所示，流体由上芯轴21的第一轴向孔211流出，并经下芯轴22与换位活塞32的间隙，通过第二旁通孔222流入第二轴向孔221并最终从下接头C流出。

在本实施例中，第一活塞段内安装有缓冲弹簧324和缓冲活塞323。在直通模式时，第一旁通孔212与缓冲活塞323形成密封，不会有液流通过第一旁通孔212流出上芯轴并流向第二旁通孔222。当缓冲活塞323运行到下端时，可以与下芯轴22上端形成密封，关闭下部流道(对应返排模式)。缓冲弹簧324的作用是当缓冲活塞323与下芯轴22上端顶部接触时，可以减缓表面所受的冲击力，避免零件表面的碰伤。

在本实施例中，下芯轴22上端设置为封闭端，这样在返排模式下，可以更好地封闭下芯轴22的流通通道。在返排模式下，上芯轴21下端和下芯轴22上端不会接触，下芯轴22上端和缓冲活塞323通过密封圈实现密封，关闭流通通道，此时不会有流体流入下芯轴22并从中流出。

在本实施例中，在封闭状态下(即直通模式)，换位件31位于第一换位槽331中，第三旁通孔321与第一旁通孔212并未连通；在连通状态下(即返排模式)，换位件31位于第二换位槽332中，第一旁通孔212、第三旁通孔321和壳体1上的流通孔11依次连通。

在本实施例中，如图2所示，上芯轴21的轴身上可开设有与第一轴向孔211连通的压力孔213；压力孔213可位于换位活塞32和第一旁通孔212之上。流入上芯轴21的流体能够从压力孔213中流出，并向换位活塞32施加向下的压力，为换位活塞32向下移动提供动力。通过压力孔213，易于控制旁通通道的开闭，且易于在地面通过压力状态判断工具的工作模式。

如图4所示，第一换位槽331和第二换位槽332交替设置，第一换位槽331与第二换位槽332均为竖直开设，且第一换位槽331的顶部低于第二换位槽332的顶部。换位活塞32上还可开设有与第一换位槽331数量相同的第一连通槽334，每个第一连通槽334都位于相邻的第一换位槽331和第二换位槽332之间且其两端分别与第一换位槽331和第二换位槽332连通。换位活塞32上还开设有与第二换位槽332数量相同的第二连通槽335，每个第二连通槽335都位于相邻的第二换位槽332和第一换位槽331之间且其两端分别与第一换位槽331和第二换位槽332连通。换位件31可在换位槽和连通槽中滑动，改变换位活塞32的位置，从而控制装置的工作模式。

在本实施例中，第一、第二、第三换位槽的数量相同。

在本实施例中，如图4所示，第一连通槽334可包括第一斜向槽段、第一纵向槽段和第二斜向槽段。其中，第一斜向槽段的顶部与第二换位槽332连通，两者的连通位置高于第二换位槽332的底部位置，第一斜向槽段的底部与第一纵向槽段的顶部连通。第二斜向槽段的底部与第一纵向槽段连通，两者的连通位置低于第一纵向段的顶部，第二斜向槽段的顶部与第一换位槽331的底部连通。保证在加大流体排量的情况下，换位件31能够从第一换位槽331移动到第二换位槽332中。

第二连通槽335可包括第三斜向槽段、第二纵向槽段和第四斜向槽段。其中，第三斜向槽段的顶部与第一换位槽331连通，两者的连通位置高于第一换位槽331的底部位置，第三斜向槽段的底部与第二纵向槽段的顶部连通；第四斜向槽段的底部与第二纵向槽段连通，两者的连通位置低于第二纵向段的顶部，第四斜向槽段的顶部与第二换位槽332的底部连通。保证在减小流体排量的情况下，换位件31能够从第二换位槽332中回到第一换位槽331中。

上下芯轴相对壳体1固定，通过换位活塞32的周向旋转和轴向移动实现换位和旁通开闭，芯轴本身不存在卡阻情况的发生，换位结构可靠性高。

在本实施例中，如图2和图3所示，通道转换单元3还可包括复位弹簧35，复位弹簧35安装在换位活塞32下端；复位弹簧35能够使换位活塞32恢复到初始位置。

在本实施例中，壳体1与换位活塞32之间，换位活塞32与上芯轴21之间，换位活塞32与下芯轴22之间，均可设有密封元件。密封元件能够有效防止流体渗透至另一部件，保证流体只能通过各个通孔在不同部件中流通。

在本实施例中，壳体1上还可设置有多个压力平衡孔12。压力平衡孔12可以平衡转换活塞上行及下行下部容腔内部压力的变化，延长工具的使用寿命。

在本实施例中，如图4所示，换位活塞32上还可具有纵向开设的第二限位槽338；第二限位槽338与第二换位槽332的数量相同并一一对应，第二限位槽338与对应的第二换位槽332位于同一轴线上。

在本实施例中，通道转换单元3还可包括限位件34，限位件34固定在壳体1的内壁上，并朝里突出，限位件34位于第二限位槽338中。在限位件34位于第二限位槽338中的顶部位置的情况下，换位件31位于第二换位槽332中。

在本实施例中，第二限位槽338可开设在换位活塞32的下部，且在换位活塞32的下端面上形成了槽口，在换位件31位于第一换位槽331中的情况下，限位件34能够对换位活塞32的下端面进行限位。

第二限位槽338能够限制换位活塞32向下移动的距离，防止在旁通返排工作模式中，换位活塞32向下移动距离过多可能会导致第三旁通孔321无法与第一旁通孔212和流通孔11连通。

当然，本实施例不限于此，换位活塞32上还可具有纵向开设的第一限位槽337；第一限位槽337和第一换位槽331的数量相同并一一对应，第一限位槽337与对应的第一换位槽331位于同一轴线上。在限位件34位于第一限位槽337的顶部位置的情况下，换位件31位于第一换位槽331中。第一和第二限位槽之间通过横槽连通。

在本实施例中，第三旁通孔321在不同工作位置上，其中心轴线以及流通孔11中心轴线均与壳体1轴线相交。

在本实施例中，第三旁通孔321中心轴线以及流通孔11中心轴线相对于壳体1轴线夹角范围在70°至110°之间。进一步地，第三旁通孔321中心轴线以及流通孔11中心轴线相对于壳体1轴线夹角为90°。

在本实施例中，第三旁通孔321用于返排，当选择较大排量返排时，即可将旁通孔设计为多个，例如6-8个，且直径范围在13-19mm的圆柱孔，例如，14mm、15mm、16mm、17mm、18mm；当选择较低排量返排时，即可将旁通孔设计为少个，例如3-4个，且直径范围在4-10mm的圆柱孔，例如，5mm、6mm、8mm、9mm。流通孔11为圆柱孔，其直径范围在3mm至20mm之间；例如，5mm、6mm、8mm、12mm、15mm、17mm、19mm。进一步地，在本实施例中，第三旁通孔321直径为8mm；流通孔11直径为8mm。

具体工作模式：

一、直通模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的直通模式如图2所示。

在开泵状态下，由于换位活塞32上端面受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第一换位槽331中，复位弹簧35处于直通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向错开。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向错开。

由于此时第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212周向和轴向均为相互错开的状态，旁通通道关闭，流体只能通过上芯轴21的第一轴向孔211孔口流出，通过第二旁通孔222流入下芯轴22，继而通过下芯轴22第二轴向孔221孔口流出下接头C。

二、旁通返排模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的旁通返排模式如图3所示。

在开泵状态下，流体排量增大，返排模式下，流体排量是直通模式下流体排量的1.5-3倍，其中，排量单位为MPL即升/分。由于换位活塞32上端面受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第二换位槽332中，复位弹簧35处于旁通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向对齐。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向对齐。

由于此时第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212周向及轴向均为对齐状态，旁通返排通道开启。流体通过第一旁通孔212流出，继而通过第三旁通孔321流出流通孔11，最终形成大排量返排液流，返排沉沙及岩屑。采用具有大排量的喷水孔设计，配合冲砂工具可实现正反冲砂洗井的目的，能够同时兼具很强的冲砂和携砂能力。

示例性实施例2

本示例性实施例提供了一种多通道井筒清洁装置，所述装置具有直通和洗井两种工作模式，下面结合图1至图2、图5至图6来描述本装置。

本实施例提供的多通道井筒清洁装置与示例性实施例1提供的多通道井筒清洁装置大体相同，不同之处在于，换位活塞32上的换位槽和限位槽的不同；具体工作模式不同。

在本实施例中，如图6所示，第二换位槽和第二限位槽相较于示例性实施例1的第二换位槽和第二限位槽都更高。

具体工作模式：

一、直通模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的直通模式如图2所示。

在开泵状态下，由于换位活塞32上端面受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第一换位槽331中，复位弹簧35处于直通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向错开。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向错开。

由于此时第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212周向和轴向均为相互错开的状态，旁通通道关闭，流体只能通过上芯轴21的第一轴向孔211孔口流出，通过第二旁通孔222流入下芯轴22，继而通过下芯轴22第二轴向孔221孔口流出下接头C。

二、旁通洗井模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的旁通洗井模式如图5所示。

在开泵状态下，流体排量增大，洗井模式下，流体排量是直通模式下流体排量的1.2-2倍，其中，排量单位为MPL即升/分。由于换位活塞32上端面受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第二换位槽332中，复位弹簧35处于旁通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向对齐。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向对齐。

由于此时第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212周向及轴向均为对齐状态，旁通洗井通道开启。流体通过第一旁通孔212流出，继而通过第三旁通孔321流出流通孔11，最终形成高压喷射液流，清洗井筒。采用高压强的清洗孔设计，能有效去除井筒壁上附着的污垢及尘沙，达到充分清洁井筒的目的。

示例性实施例3

本示例性实施例提供了一种多通道井筒清洁装置，所述装置具有直通、返排和洗井三种工作模式。下面结合图7至图11来描述本实施例。

本实施例提供的多通道井筒清洁装置如图7所示，与示例性实施例1提供的多通道井筒清洁装置大体相同，不同之处在于：

在本实施例中，如图8和图11所示，换位活塞32上开设有第三旁通孔321、第四旁通孔322、第一换位槽331、第二换位槽332和第三换位槽333。

作为本发明的一种实施方式，换位活塞32还可包括上下连接的第一活塞段和第二活塞段，第一、第二活塞段通过螺纹连接，并通过固定件防止其周向的相对转动。第三、第四旁通孔设置在第一活塞段上；第一、第二、第三换位槽设置在第二活塞段上。将换位活塞32设置为第一、第二活塞段便于装置的安装与拆卸，降低加工难度及装配难度。

在封闭状态下，换位件31位于第一换位槽331中，第三旁通孔321和第四旁通孔322均与第一旁通孔212相互错开；在连通状态下，换位件31位于第二换位槽332中，第一旁通孔212、第三旁通孔321和壳体1上的流通孔11依次连通；或者，换位件31位于第三换位槽333中，第一旁通孔212、第四旁通孔322和壳体1上的流通孔11依次连通。

在本实施例中，如图11所示，第一、第二和第三换位槽依次交替设置，且三者均为竖直开设，第一换位槽331的顶部低于第二换位槽332的顶部，第二换位槽332的顶部低于第三换位槽333的顶部。换位活塞32上还开设有与第一换位槽331数量相同的第一连通槽334、第二连通槽335和第三连通槽336；每个第一连通槽334都位于相邻的第一换位槽331和第二换位槽332之间且其两端分别与两者连通；每个第二连通槽335都位于相邻的第二换位槽332和第三换位槽333之间且其两端分别与两者连通；每个第三连通槽336都位于相邻的第三换位槽333和第一换位槽331之间且其两端分别与两者连通。

在本实施例中，如图11所示，第一连通槽334可包括第一斜向槽段、第一纵向槽段和第二斜向槽段。其中，第一斜向槽段的顶部与第二换位槽332连通，两者的连通位置高于第二换位槽332的底部位置，第一斜向槽段的底部与第一纵向槽段的顶部连通。第二斜向槽段的底部与第一纵向槽段连通，两者的连通位置低于第一纵向段的顶部，第二斜向槽段的顶部与第一换位槽331的底部连通。保证在加大流体排量的情况下，换位件31能够从第一换位槽331移动到第二换位槽332中。

在本实施例中，如图11所示，第二连通槽335可包括第三斜向槽段、第二纵向槽段和第四斜向槽段。其中，第三斜向槽段的顶部与第三换位槽333连通，两者的连通位置高于第三换位槽333的底部位置，第三斜向槽段的底部与第二纵向槽段的顶部连通。第四斜向槽段的底部与第二纵向槽段连通，两者的连通位置低于第二纵向段的顶部，第四斜向槽段的顶部与第二换位槽332的底部连通。保证在进一步保持流体排量的情况下，换位件31能够从第二换位槽332移动到第三换位槽333中。

在本实施例中，如图11所示，第三连通槽336可包括第五斜向槽段、第三纵向槽段和第六斜向槽段。其中，第五斜向槽段的顶部与第一换位槽331连通，两者的连通位置高于第一换位槽331的底部位置，第五斜向槽段的底部与第三纵向槽段的顶部连通。第六斜向槽段的底部与第三纵向槽段连通，两者的连通位置低于第三纵向槽段的顶部，第六斜向槽段的顶部与第三换位槽333的底部连通。保证在减小流体排量的情况下，换位件31能够从第三换位槽333移动到第一换位槽331中。

换位件31可以在第一、第二和第三换位槽以及第一、第二和第三连通槽中滑动，控制换位活塞32的位置，改变装置的工作模式。

在本实施例中，如图11所示，换位活塞32上还可具有纵向开设的第二限位槽338和第三限位槽339。第二限位槽338与第二换位槽332的数量相同并一一对应，第二限位槽338与对应的第二换位槽332位于同一轴线上。第三限位槽339与第三换位槽333的数量相同并一一对应，第三限位槽339与对应的第三换位槽333位于同一轴线上。

在本实施例中，通道转换单元3还可包括限位件34，限位件34固定在壳体1的内壁上，并朝里突出，限位件34位于第二限位槽338或第三限位槽339中。在限位件34位于第二限位槽338中的顶部位置的情况下，换位件31位于第二换位槽332中；在限位件34位于第三限位槽339中的顶部位置的情况下，换位件31位于第三换位槽333中。

在本实施例中，第二、第三限位槽可开设在换位活塞32的下部，且两者都在换位活塞32的下端面上形成了槽口，在换位件31位于第一换位槽331中的情况下，限位件34能够对换位活塞32的下端面进行限位。

第二、第三限位槽能够限制换位活塞32向下移动的距离，防止在旁通返排、旁通洗井工作模式中，换位活塞32向下移动距离过多可能会导致第三、第四旁通孔322无法与第一旁通孔212和流通孔11连通。

当然，本实施例不限于此，换位活塞32上还可具有纵向开设的第一限位槽337；第一限位槽337和第一换位槽331的数量相同并一一对应，第一限位槽337与对应的第一换位槽331位于同一轴线上。在限位件34位于第一限位槽337的顶部位置的情况下，换位件31位于第一换位槽331中。第一、第二和第三限位槽之间通过横槽连通。

在本实施例中，第三旁通孔321用于返排，当选择较大排量返排时，即可将旁通孔设计为多个，例如6-8个，且直径范围在13-19mm的圆柱孔，例如，14mm、15mm、16mm、17mm、18mm；当选择较低排量返排时，即可将旁通孔设计为少个，例如3-4个，且直径范围在4-10mm的圆柱孔，例如，5mm、6mm、8mm、9mm。第四旁通孔322用于洗井，当选择较大排量洗井时，即可将旁通孔设计为多个，例如6-8个，且直径范围在13-19mm的圆柱孔，例如，14mm、15mm、16mm、17mm、18mm；当选择较低排量返排时，即可将旁通孔设计为少个，例如3-4个，且直径范围在4-10mm的圆柱孔，例如，5mm、6mm、8mm、9mm。流通孔11为圆柱孔，其直径范围在3mm至20mm之间；例如，5mm、6mm、8mm、12mm、15mm、17mm、19mm。进一步地，在本实施例中，第三旁通孔321直径为8mm；第四旁通孔322直径为8mm；流通孔11直径为8mm。

具体工作模式：

一、直通模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的直通模式如图8所示。

在开泵状态下，由于换位活塞32上端面受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第一换位槽331中，复位弹簧35处于直通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第三旁通孔321、第四旁通孔322、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向错开。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第三、第四旁通孔、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向错开。

由于此时第三旁通孔321、第四旁通孔322、流通孔11以及第一旁通孔212周向和轴向均为相互错开的状态，旁通通道关闭，流体只能通过上芯轴21的第一轴向孔211孔口流出，通过第二旁通孔222流入下芯轴22，继而通过下芯轴22第二轴向孔221孔口流出下接头C。

二、旁通返排模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的旁通返排模式如图9所示。

在开泵状态下，流体排量增大，返排模式下，流体排量是直通模式下流体排量的1.5-3倍。由于换位活塞32上端面受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第二换位槽332中，复位弹簧35处于旁通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第三旁通孔321、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向对齐。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向对齐。

由于此时第三旁通孔321、流通孔11和第一旁通孔212周向及轴向均为对齐状态，旁通返排通道开启。流体通过第一旁通孔212流出，继而通过第三旁通孔321流出流通孔11，最终形成大排量返排液流，返排沉沙及岩屑。采用具有大排量的喷水孔设计，配合冲砂工具可实现正反冲砂洗井的目的，能够同时兼具很强的冲砂和携砂能力。

三、旁通洗井模式

在本实施例中，多通道井筒清洁装置的旁通洗井模式如图10所示。

在开泵状态下，流体排量增大，洗井模式下，流体排量是直通模式下流体排量的1.2-2倍。在返排模式后，由于换位活塞32上端面仍然受到压力孔213导出的流体压力的持续作用，此时，换位件31位于换位活塞32的第三换位槽333中，复位弹簧35处于旁通压缩状态。

受到换位件31和换位槽的限制，第四旁通孔322、流通孔11以及第一旁通孔212相互周向对齐。同时，受到换位件31和换位活塞32下端面的限制，第四旁通孔322、流通孔11和第一旁通孔212相互轴向对齐。

由于此时第四旁通孔322、流通孔11和第一旁通孔212周向及轴向均为对齐状态，旁通洗井通道开启。流体通过第一旁通孔212流出，继而通过第四旁通孔322流出流通孔11，最终形成高压喷射液流，清洗井筒。采用高压强的清洗孔设计，能有效去除井筒壁上附着的污垢及尘沙，达到充分清洁井筒的目的。

本发明采用流体激发、通过调节泵排量使换位活塞在流体排量作用下产生不同的轴向位移和周向转动，并且配置了专门的换位、复位机构，解决了现有循环阀开启次数限制、需要反复起下钻复位阀门的问题。并且反应速度快且受井倾角的影响小，安装位置灵活，可采用多种测斜方式。零部件较少，结构紧凑，不需要设计球座、开关器等控制机构，降低加工生产和维护成本。

尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可对本发明的示例性实施例进行各种修改和改变。

Claims (15)

1.一种多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述装置包括：依次连接的上接头、清洗模块和下接头；

清洗模块包括：壳体，以及按照自内而外方向设置在壳体内的芯轴单元和通道转换单元；其中，

壳体上开设有若干个流通孔；

芯轴单元包括上芯轴和下芯轴；其中，上芯轴的上端与上接头连接，上芯轴上开设有第一轴向孔和若干个第一旁通孔，第一轴向孔在上芯轴上下两端分别形成有孔口；第一旁通孔开设在上芯轴的轴身上并与第一轴向孔连通；下芯轴的下端与下接头连接，下芯轴上开设有第二轴向孔以及若干个第二旁通孔，第二轴向孔为盲孔且其孔口形成下芯轴的下端面，第二旁通孔开设在下芯轴的轴身上并与第二轴向孔连通；

通道转换单元能够使第一旁通孔和壳体上的流通孔之间呈连通或封闭状态，其中，在封闭状态下，第一轴向孔与第二旁通孔之间连通，在连通状态下，第一轴向孔与第二旁通孔之间未连通。

2.根据权利要求1所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述通道转换单元包括换位件和换位活塞；其中，

换位件固定在所述壳体的内壁上，并朝里突出；

换位活塞部分或全部套设在所述上芯轴的轴身，换位活塞上开设有若干个第三旁通孔、至少一个第一换位槽和至少一个第二换位槽；

在所述封闭状态下，换位件位于第一换位槽中，第三旁通孔与所述第一旁通孔并未连通；

在所述连通状态下，换位件位于第二换位槽中，所述第一旁通孔、第三旁通孔和壳体上的流通孔依次连通；

换位活塞上还具有纵向开设的至少一个第一限位槽和至少一个第二限位槽；第一限位槽和第一换位槽的数量相同并一一对应，第一限位槽与对应的第一换位槽位于同一轴线上；第二限位槽和第二换位槽的数量相同并一一对应，第二限位槽与对应的第二换位槽位于同一轴线上；在限位件位于第一限位槽的顶部位置的情况下，换位件位于所述第一换位槽中；在限位件位于第二限位槽的顶部位置的情况下，换位件位于第二换位槽中。

3.根据权利要求2所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述上芯轴的轴身上开设有若干个与所述第一轴向孔连通的压力孔；压力孔位于所述换位活塞和所述第一旁通孔之上；流入所述上芯轴的流体能够从压力孔中流出，并向所述换位活塞施加向下的压力；

所述至少一个第一换位槽和所述至少一个第二换位槽交替设置，所述第一换位槽与所述第二换位槽均为竖直开设，且所述第一换位槽的顶部低于所述第二换位槽的顶部；

所述换位活塞上还开设有与所述第一换位槽数量相同的第一连通槽，每个第一连通槽都位于相邻的所述第一换位槽和所述第二换位槽之间且其两端分别与所述第一换位槽和所述第二换位槽连通。

4.根据权利要求1所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述通道转换单元包括换位件和换位活塞；其中，

换位件固定在壳体的内壁上，并朝里突出；

换位活塞部分或全部套设在所述上芯轴的轴身，换位活塞上开设有若干个第三旁通孔、若干个第四旁通孔、至少一个第一换位槽、至少一个第二换位槽和至少一个第三换位槽；其中，第四旁通孔的位置高于第三旁通孔的位置；

在所述封闭状态下，换位件位于第一换位槽中，第三旁通孔和第四旁通孔均未与所述第一旁通孔连通；

在所述连通状态下，换位件位于第二换位槽中，所述第一旁通孔、第三旁通孔和所述壳体上的流通孔依次连通；或者，换位件位于第三换位槽中，所述第一旁通孔、第四旁通孔和所述壳体上的流通孔依次连通。

5.根据权利要求4所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述上芯轴的轴身上开设有若干个与所述第一轴向孔连通的压力孔；压力孔位于所述换位活塞和所述第一旁通孔之上；流入所述上芯轴的流体能够从压力孔中流出，并向所述换位活塞施加向下的压力；

所述第一、第二和第三换位槽数量相同，所述第一、第二和第三换位槽依次交替设置且三者均为竖直开设，所述第一换位槽的顶部低于所述第二换位槽的顶部，所述第二换位槽的顶部低于所述第三换位槽的顶部；

所述换位活塞上还开设有与所述第一换位槽数量相同的第一连通槽、第二连通槽和第三连通槽；每个第一连通槽都位于相邻的所述第一换位槽和所述第二换位槽之间且其两端分别与所述两者连通；每个第二连通槽都位于相邻的所述第二换位槽和所述第三换位槽之间且其两端分别与所述两者连通；每个第三连通槽都位于相邻的所述第三换位槽和所述第一换位槽之间且其两端分别与所述两者连通。

6.根据权利要求5所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述第一、第二、第三换位槽的数量相同；

所述第一连通槽包括第一斜向槽段、第一纵向槽段和第二斜向槽段；其中，第一斜向槽段的顶部与所述第二换位槽连通，两者的连通位置高于所述第二换位槽的底部位置，第一斜向槽段的底部与第一纵向槽段的顶部连通；第二斜向槽段的底部与第一纵向槽段连通，两者的连通位置低于第一纵向槽段的顶部，第二斜向槽段的顶部与所述第一换位槽的底部连通；

所述第二连通槽包括第三斜向槽段、第二纵向槽段和第四斜向槽段；其中，第三斜向槽段的顶部与所述第三换位槽连通，两者的连通位置高于所述第三换位槽的底部位置，第三斜向槽段的底部与第二纵向槽段的顶部连通；第四斜向槽段的底部与第二纵向槽段连通，两者的连通位置低于第二纵向槽段的顶部，第四斜向槽段的顶部与所述第二换位槽的底部连通；

所述第三连通槽包括第五斜向槽段、第三纵向槽段和第六斜向槽段；其中，第五斜向槽段的顶部与所述第一换位槽连通，两者的连通位置高于所述第一换位槽的底部位置，第五斜向槽段的底部与第三纵向槽段的顶部连通；第六斜向槽段的底部与第三纵向槽段连通，两者的连通位置低于第三纵向槽段的顶部，第六斜向槽段的顶部与所述第三换位槽的底部连通。

7.根据权利要求4所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述换位活塞上还具有纵向开设的至少一个第二限位槽和至少一个第三限位槽；第二限位槽与所述第二换位槽的数量相同并一一对应，第二限位槽与对应的所述第二换位槽位于同一轴线上；第三限位槽与所述第三换位槽的数量相同并一一对应，第三限位槽与对应的所述第三换位槽位于同一轴线上；

所述通道转换单元还包括限位件，限位件固定在所述壳体的内壁上，并朝里突出，限位件位于第二限位槽或第三限位槽中；在限位件位于第二限位槽中的顶部位置的情况下，所述换位件位于所述第二换位槽中；在限位件位于第三限位槽中的顶部位置的情况下，所述换位件位于所述第三换位槽中。

8.根据权利要求7所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述第二、第三限位槽开设在所述换位活塞的下部，且两者都在所述换位活塞的下端面上形成了槽口，在所述换位件位于所述第一换位槽中的情况下，所述限位件能够对换位活塞的下端面进行限位。

9.根据权利要求7所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述换位活塞上还具有纵向开设的至少一个第一限位槽；第一限位槽和第一换位槽的数量相同并一一对应，第一限位槽与对应的所述第一换位槽位于同一轴线上；在所述限位件位于第一限位槽的顶部位置的情况下，所述换位件位于所述第一换位槽中；

所述第一、第二和第三限位槽之间通过横槽连通。

10.根据权利要求4所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述换位活塞包括上下连接的第一活塞段和第二活塞段；第一、第二活塞段通过螺纹连接，并通过固定件防止两者之间周向的相互转动；

所述第三、第四旁通孔设置在第一活塞段上；所述第一、第二、第三换位槽设置在第二活塞段上。

11.根据权利要求10所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述第一活塞段内安装有缓冲弹簧和缓冲活塞。

12.根据权利要求10所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述通道转换单元还包括复位弹簧，复位弹簧安装在所述第二活塞段的下段与所述下芯轴之间。

13.根据权利要求4所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，在所述第一旁通孔、第三旁通孔和壳体上的流通孔依次连通的情况下，所述装置能够进行返排作业；在所述第一旁通孔、第四旁通孔和壳体上的流通孔依次连通的情况下，所述装置能够进行洗井作业。

14.根据权利要求2或4所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述壳体与所述换位活塞之间，所述换位活塞与所述上芯轴之间，所述换位活塞与所述下芯轴之间，均设有密封元件。

15.根据权利要求1所述的多通道井筒清洁装置，其特征在于，所述壳体上还设置有多个压力平衡孔。

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